KR20230124169A - 액츄에이터를 활용한 근력 운동 기구 및 그 동작 방법 - Google Patents

액츄에이터를 활용한 근력 운동 기구 및 그 동작 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20230124169A
KR20230124169A KR1020220021145A KR20220021145A KR20230124169A KR 20230124169 A KR20230124169 A KR 20230124169A KR 1020220021145 A KR1020220021145 A KR 1020220021145A KR 20220021145 A KR20220021145 A KR 20220021145A KR 20230124169 A KR20230124169 A KR 20230124169A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
user
external force
actuator
exercising
exercise
Prior art date
Application number
KR1020220021145A
Other languages
English (en)
Inventor
김진원
현재수
주재훈
Original Assignee
(주)아레스
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by (주)아레스 filed Critical (주)아레스
Priority to PCT/KR2022/002397 priority Critical patent/WO2023157991A1/ko
Priority to KR1020220021145A priority patent/KR20230124169A/ko
Publication of KR20230124169A publication Critical patent/KR20230124169A/ko

Links

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63B—APPARATUS FOR PHYSICAL TRAINING, GYMNASTICS, SWIMMING, CLIMBING, OR FENCING; BALL GAMES; TRAINING EQUIPMENT
    • A63B23/00—Exercising apparatus specially adapted for particular parts of the body
    • A63B23/035—Exercising apparatus specially adapted for particular parts of the body for limbs, i.e. upper or lower limbs, e.g. simultaneously
    • A63B23/04—Exercising apparatus specially adapted for particular parts of the body for limbs, i.e. upper or lower limbs, e.g. simultaneously for lower limbs
    • A63B23/0405—Exercising apparatus specially adapted for particular parts of the body for limbs, i.e. upper or lower limbs, e.g. simultaneously for lower limbs involving a bending of the knee and hip joints simultaneously
    • A63B23/0417—Exercising apparatus specially adapted for particular parts of the body for limbs, i.e. upper or lower limbs, e.g. simultaneously for lower limbs involving a bending of the knee and hip joints simultaneously with guided foot supports moving parallel to the body-symmetrical-plane by translation
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63B—APPARATUS FOR PHYSICAL TRAINING, GYMNASTICS, SWIMMING, CLIMBING, OR FENCING; BALL GAMES; TRAINING EQUIPMENT
    • A63B21/00—Exercising apparatus for developing or strengthening the muscles or joints of the body by working against a counterforce, with or without measuring devices
    • A63B21/008—Exercising apparatus for developing or strengthening the muscles or joints of the body by working against a counterforce, with or without measuring devices using hydraulic or pneumatic force-resisters
    • A63B21/0083—Exercising apparatus for developing or strengthening the muscles or joints of the body by working against a counterforce, with or without measuring devices using hydraulic or pneumatic force-resisters of the piston-cylinder type
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63B—APPARATUS FOR PHYSICAL TRAINING, GYMNASTICS, SWIMMING, CLIMBING, OR FENCING; BALL GAMES; TRAINING EQUIPMENT
    • A63B21/00—Exercising apparatus for developing or strengthening the muscles or joints of the body by working against a counterforce, with or without measuring devices
    • A63B21/40—Interfaces with the user related to strength training; Details thereof
    • A63B21/4027—Specific exercise interfaces
    • A63B21/4033—Handles, pedals, bars or platforms
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63B—APPARATUS FOR PHYSICAL TRAINING, GYMNASTICS, SWIMMING, CLIMBING, OR FENCING; BALL GAMES; TRAINING EQUIPMENT
    • A63B23/00—Exercising apparatus specially adapted for particular parts of the body
    • A63B23/035—Exercising apparatus specially adapted for particular parts of the body for limbs, i.e. upper or lower limbs, e.g. simultaneously
    • A63B23/03516—For both arms together or both legs together; Aspects related to the co-ordination between right and left side limbs of a user
    • A63B23/03525—Supports for both feet or both hands performing simultaneously the same movement, e.g. single pedal or single handle
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63B—APPARATUS FOR PHYSICAL TRAINING, GYMNASTICS, SWIMMING, CLIMBING, OR FENCING; BALL GAMES; TRAINING EQUIPMENT
    • A63B23/00—Exercising apparatus specially adapted for particular parts of the body
    • A63B23/035—Exercising apparatus specially adapted for particular parts of the body for limbs, i.e. upper or lower limbs, e.g. simultaneously
    • A63B23/12—Exercising apparatus specially adapted for particular parts of the body for limbs, i.e. upper or lower limbs, e.g. simultaneously for upper limbs or related muscles, e.g. chest, upper back or shoulder muscles
    • A63B23/1245—Primarily by articulating the shoulder joint
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63B—APPARATUS FOR PHYSICAL TRAINING, GYMNASTICS, SWIMMING, CLIMBING, OR FENCING; BALL GAMES; TRAINING EQUIPMENT
    • A63B24/00—Electric or electronic controls for exercising apparatus of preceding groups; Controlling or monitoring of exercises, sportive games, training or athletic performances
    • A63B24/0087—Electric or electronic controls for exercising apparatus of groups A63B21/00 - A63B23/00, e.g. controlling load
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63B—APPARATUS FOR PHYSICAL TRAINING, GYMNASTICS, SWIMMING, CLIMBING, OR FENCING; BALL GAMES; TRAINING EQUIPMENT
    • A63B2220/00—Measuring of physical parameters relating to sporting activity
    • A63B2220/50—Force related parameters
    • A63B2220/51—Force
    • A63B2220/52—Weight, e.g. weight distribution
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63B—APPARATUS FOR PHYSICAL TRAINING, GYMNASTICS, SWIMMING, CLIMBING, OR FENCING; BALL GAMES; TRAINING EQUIPMENT
    • A63B2220/00—Measuring of physical parameters relating to sporting activity
    • A63B2220/50—Force related parameters
    • A63B2220/56—Pressure

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Orthopedic Medicine & Surgery (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Physical Education & Sports Medicine (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Rehabilitation Tools (AREA)

Abstract

근력 운동 기구가 제공된다. 상기 근력 운동 기구는 베이스 지지체(base supporting structure), 사용자의 착석을 위해 상기 베이스 지지체에 장착된 시트(seat), 사용자에 의한 외력이 인가되는 외력 전달 구조체, 상기 외력 전달 구조체에 인가된 상기 외력과 반대 방향으로 반발력을 생성하는 액츄에이터, 상기 시트 상의 사용자 착석 여부를 센싱하거나, 상기 외력 전달 구조체에 인가되는 상기 외력에 의한 압력 변화를 센싱하여 사용자의 운동 여부를 센싱하는 센서부, 및 상기 센서부를 통해 사용자가 운동하는 것으로 판단된 경우 상기 액츄에이터를 구동하여 상기 반발력이 생성되도록 제어하고, 상기 센서부를 통해 사용자가 운동하지 않는 것으로 판단된 경우 상기 액츄에이터의 구동이 중단되도록 제어하거나 상기 액츄에이터로부터 생성되는 상기 반발력의 크기가 감소되도록 제어하는 제어부를 포함할 수 있다.

Description

액츄에이터를 활용한 근력 운동 기구 및 그 동작 방법 {A muscle strength exercise equipment using actuator and its operation method}
본 발명은 근력 운동 기구 및 그 동작 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 액츄에이터를 활용한 근력 운동 기구 및 그 동작 방법에 관련된 것이다.
수명연장과 고령화 사회 도래에 따라 헬스케어 산업의 지속적 성장하고 있으며, 헬스케어 패러다임이 질병 치료 중심에서 예방 및 관리로 변화되고 있다. 또한, 헬스케어 산업은 ICT, 바이오, 나노 분야 등 신기술과 융합 시도하고 있으며, 미래형 헬스케어 상품과 서비스 개발을 위한 정책적 공감대 형성되어, 고객의 Needs를 반영한 제품기획 및 다양한 헬스 케어제품군에 대한 수요가 지속적으로 증가하고 있다.
대표적인 헬스케어 제품으로 웨이트 트레이닝 기구가 있다. 웨이트 트레이닝이란, 여러부위의 운동을 할 때 무게를 증가시키거나 기구를 사용하여 부 하 또는 저항의 특성에 기반하여 체력을 키우거나 신체적인 효과를 얻는 부하운동의 한 형태로 정의되며, 여기서 점진적 부하운동이란 신체에 점진적으로 무거운 무게의 기구를 사용하여 운동한다는 의미한다.
웨이트 트레이닝은 남과 경쟁하는 스포츠와 달리 자기자신의 건강증진, 체력단련이 주목적이므로 개인에게 적합한 트레이닝을 선택하여 꾸준히 수행하는 것이 효율적이다.
하지만, 일반적으로 웨이트 트레이닝 기구는, 무거운 무게 블록, 와이어, 풀리 등으로 구성되어 있어, 사용자의 심리적 거부감이 높아, 꾸준히 운동하는 것이 쉽지 않다.
본 발명이 해결하고자 하는 일 기술적 과제는, 센서를 이용하여 사용자를 자동으로 인식할 수 있는 기능이 구비된 근력 운동 기구 및 그 동작 방법을 제공하는 데 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 다른 기술적 과제는, 운동 중인 사용자가 자리를 이탈한 경우 운동 기구의 급격한 이동으로 인해 사용자와 운동 기구의 충돌을 예방할 수 있는 근력 운동 기구 및 그 동작 방법을 제공하는 데 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 또 다른 기술적 과제는, 액츄에이터를 이용한 근력 운동 기구 및 그 동작 방법을 제공하는 데 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 또 다른 기술적 과제는, 무거운 무게추 없이 간소한 장치로 구성되는 근력 운동 기구 및 그 동작 방법을 제공하는 데 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 또 다른 기술적 과제는, 사용자의 흥미를 유발시킬 수 있는 근력 운동 기구 및 그 동작 방법을 제공하는 데 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는 상술된 것에 제한되지 않는다.
상기 기술적 과제들을 해결하기 위하여, 본 발명은 근력 운동 기구를 제공한다.
일 실시 예에 따르면, 상기 근력 운동 기구는 베이스 지지체(base supporting structure), 사용자의 착석을 위해 상기 베이스 지지체에 장착된 시트(seat), 사용자에 의한 외력이 인가되는 외력 전달 구조체, 상기 외력 전달 구조체에 인가된 상기 외력과 반대 방향으로 반발력을 생성하는 액츄에이터, 상기 시트 상의 사용자 착석 여부를 센싱하거나, 상기 외력 전달 구조체에 인가되는 상기 외력에 의한 압력 변화를 센싱하여 사용자의 운동 여부를 센싱하는 센서부, 및 상기 센서부를 통해 사용자가 운동하는 것으로 판단된 경우 상기 액츄에이터를 구동하여 상기 반발력이 생성되도록 제어하고, 상기 센서부를 통해 사용자가 운동하지 않는 것으로 판단된 경우 상기 액츄에이터의 구동이 중단되도록 제어하거나 상기 액츄에이터로부터 생성되는 상기 반발력의 크기가 감소되도록 제어하는 제어부를 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 센서부는 상기 시트 내에 배치되는 무게 센서를 포함하되, 상기 제어부는 상기 무게 센서를 통해 측정된 무게 변화가 기준 변화량 보다 작은 경우 상기 시트 상에 사용자가 착석된 것으로 판단하여 사용자가 운동하는 것으로 판단하고, 상기 무게 변화가 기준 변화량 보다 큰 경우 상기 시트로부터 사용자가 이탈된 것으로 판단하여 사용자가 운동하지 않는 것으로 판단하는 것을 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 센서부는 상기 외력 전달 구조체 내에 배치되는 압력 센서를 포함하되, 상기 제어부는 상기 외력 전달 구조체에서 상기 외력에 의한 압력 변화가 센싱된 경우 사용자가 운동하는 것으로 판단하고, 상기 외력 전달 구조체에서 상기 외력에 의한 압력 변화가 센싱되지 않는 경우 사용자가 운동하지 않는 것으로 판단할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 액츄에이터로부터 생성된 상기 반발력은 상기 외력 전달 구조체를 통해 사용자에게 인가되고, 사용자는 상기 외력과 상기 반발력을 통해 근력 운동을 수행하는 것을 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 액츄에이터는 상기 외력 센서를 통해 센싱된 상기 외력의 크기보다 작은 크기를 갖는 상기 반발력을 생성하는 것을 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 외력 전달 구조체는, 사용자의 손 또는 발과 접촉되어 사용자의 손 또는 발을 통해 상기 외력이 인가되는 것을 포함할 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 근력 운동 기구는 베이스 지지체(base supporting structure), 사용자의 착석을 위해 상기 베이스 지지체에 장착된 시트(seat), 사용자에 의한 외력이 인가되는 외력 전달 구조체, 상기 외력 전달 구조체에 인가된 상기 외력과 반대 방향으로 반발력을 생성하는 액츄에이터, 상기 시트 상의 사용자 착석 여부를 센싱하거나, 상기 외력 전달 구조체에 인가되는 상기 외력에 의한 압력 변화를 센싱하여 사용자의 운동 여부를 센싱하는 센서부, 및 상기 센서부를 통해 사용자가 운동하는 것으로 판단된 경우 상기 액츄에이터를 구동하여 상기 반발력이 생성되도록 제어하고, 상기 센서부를 통해 사용자가 운동하지 않는 것으로 판단된 경우 상기 액츄에이터의 구동이 중단되도록 제어하거나 상기 액츄에이터로부터 생성되는 상기 반발력의 크기가 감소되도록 제어하는 제어부를 포함할 수 있다.
이에 따라, 상기 근력 운동 기구로부터 사용자가 갑작스럽게 이탈되더라도 상기 액츄에이터로부터 생성된 상기 반발력에 의해 상기 외력 전달 구조체가 급격하게 움직이지 않게 됨으로, 사용자가 상기 외력 전달 구조체와 충돌되어 부상을 당하는 안전사고가 예방될 수 있다.
또한, 무거운 무게추 없이 근력 운동을 수행할 수 있으므로 간소하고 저렴한 방법으로 다양한 형태 및 구조를 갖는 운동 기구를 구현할 수 있는 것은 물론, 사용자 친화적인 다양한 디자인으로 운동 기구를 구현할 수 있다.
도 1은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 근력 운동 기구의 결합 사시도이다.
도 2는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 근력 운동 기구의 분해 사시도이다.
도 3은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 근력 운동 기구에 사용자가 착석한 상태를 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 근력 운동 기구의 압력 센서를 통한 운동 여부 센싱을 설명하기 위한 도면이다.
도 5 및 도 6은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 근력 운동 기구의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 본 발명의 제2 실시 예에 따른 근력 운동 기구의 결합 사시도이다.
도 8은 본 발명의 제2 실시 예에 따른 근력 운동 기구의 분해 사시도이다.
도 9는 본 발명의 제2 실시 예에 따른 근력 운동 기구에 사용자가 착석한 상태를 설명하기 위한 도면이다.
도 10은 본 발명의 제2 실시 예에 따른 근력 운동 기구의 압력 센서를 통한 운동 여부 센싱을 설명하기 위한 도면이다.
도 11은 본 발명의 제2 실시 예에 따른 근력 운동 기구의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 12는 본 발명의 제3 실시 예에 따른 근력 운동 기구의 결합 사시도이다.
도 13은 본 발명의 제3 실시 예에 따른 근력 운동 기구의 분해 사시도이다.
도 14는 본 발명의 제3 실시 예에 따른 근력 운동 기구에 사용자가 착석한 상태를 설명하기 위한 도면이다.
도 15는 본 발명의 제3 실시 예에 따른 근력 운동 기구의 압력 센서를 통한 운동 여부 센싱을 설명하기 위한 도면이다.
도 16은 본 발명의 제3 실시 예에 따른 근력 운동 기구의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 17은 본 발명의 제2 변형 예에 따른 근력 운동 기구를 통해 선택할 수 있는 운동 모델들을 설명하기 위한 도면이다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 상세히 설명할 것이다. 그러나 본 발명의 기술적 사상은 여기서 설명되는 실시 예에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화 될 수도 있다. 오히려, 여기서 소개되는 실시 예는 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록 그리고 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되는 것이다.
본 명세서에서, 어떤 구성요소가 다른 구성요소 상에 있다고 언급되는 경우에 그것은 다른 구성요소 상에 직접 형성될 수 있거나 또는 그들 사이에 제 3의 구성요소가 개재될 수도 있다는 것을 의미한다. 또한, 도면들에 있어서, 막 및 영역들의 두께는 기술적 내용의 효과적인 설명을 위해 과장된 것이다.
또한, 본 명세서의 다양한 실시 예 들에서 제1, 제2, 제3 등의 용어가 다양한 구성요소들을 기술하기 위해서 사용되었지만, 이들 구성요소들이 이 같은 용어들에 의해서 한정되어서는 안 된다. 따라서, 어느 한 실시 예에 제 1 구성요소로 언급된 것이 다른 실시 예에서는 제 2 구성요소로 언급될 수도 있다.
여기에 설명되고 예시되는 각 실시 예는 그것의 상보적인 실시 예도 포함한다. 또한, 본 명세서에서 '및/또는'은 전후에 나열한 구성요소들 중 적어도 하나를 포함하는 의미로 사용되었다.
명세서에서 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한 복수의 표현을 포함한다. 또한, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 구성요소 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징이나 숫자, 단계, 구성요소 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 배제하는 것으로 이해되어서는 안 된다.
또한, 하기에서 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략할 것이다.
제1 실시 예에 따른 근력 운동 기구
도 1은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 근력 운동 기구의 결합 사시도이고, 도 2는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 근력 운동 기구의 분해 사시도이고, 도 3은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 근력 운동 기구에 사용자가 착석한 상태를 설명하기 위한 도면이고, 도 4는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 근력 운동 기구의 압력 센서를 통한 운동 여부 센싱을 설명하기 위한 도면이고, 도 5 및 도 6은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 근력 운동 기구의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 제1 실시 예에 따른 근력 운동 기구는 베이스 지지체(base supporting structure, 110), 시트(seat, 120), 외력 전달 구조체(130), 액츄에이터(140), 센서부(200), 및 제어부(300)를 포함할 수 있다. 이하, 각 구성에 대해 설명된다. 상기 제1 실시 예에 따른 근력 운동기구는 레그 프레스(leg press)일 수 있다.
베이스 지지체(110)는 제1 방향으로 연장하는 제1 지지체 및 상기 제1 지지체의 일단에서 위로(upwardly) 연장하는 제2 지지체가 결합된 구조를 가질 수 있다. 상기 제2 지지체는 등받침으로 사용될 수 있다.
상기 시트(120) 및 상기 외력 전달 구조체(130)는 상기 제1 지지체 상에 서로 이격되도록 장착될 수 있다. 반면, 상기 액츄에이터(140) 및 상기 제어부(300)는 상기 제1 지지체 내부에 배치될 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 상기 외력 전달 구조체(130)는 사용자(U)의 발과 접촉되어 사용자의 발을 통해 외력을 인가받는 발판 형태를 가질 수 있다.
상기 센서부(200)는 무게 센서(210), 압력 센서(220), 및 힘 센서(미표시)를 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 상기 무게 센서(210)는 상기 시트(120)의 내부에 배치될 수 있다. 이와 달리, 상기 압력 센서(220)와 상기 힘 센서는 상기 외력 전달 구조체(130)의 내부에 배치될 수 있다.
상기 무게 센서(210)는 상기 시트(120) 상의 사용자 착석 여부를 센싱할 수 있다. 구체적으로, 상기 무게 센서를 통해 측정된 무게 변화가 기준 변화량 보다 작은 경우 상기 시트 상에 사용자가 착석된 것으로 판단될 수 있다. 상기 무게 센서(210)를 통해 상기 시트(120) 상에 사용자가 착석된 것으로 판단된 경우 사용자가 운동하는 것으로 판단될 수 있다. 이와 달리, 상기 무게 센서를 통해 측정된 무게 변화가 기준 변화량보다 큰 경우 상기 시트(120)로부터 사용자가 이탈된 것으로 판단될 수 있다. 상기 무게 센서(210)를 통해 상기 시트(120)로부터 사용자가 이탈된 것으로 판단된 경우 사용자가 운동하지 않는 것으로 판단될 수 있다. 상기 무게 센서(210)는 상기 시트(210) 상의 사용자 착석 여부를 센싱한 후 운동 여부 정보를 생성할 수 있다. 생성된 운동 여부 정보는 후술되는 제어부(300)로 제공될 수 있다.
상기 압력 센서(220)는 상기 근력 운동 기구를 통한 사용자의 운동 여부를 센싱할 수 있다. 구체적으로, 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 외력 전달 구조체(130)에서 상기 외력에 의한 압력 변화가 센싱된 경우 사용자가 운동하는 것으로 판단될 수 있다. 이와 달리, 상기 외력 전달 구조체(130)에서 상기 외력에 의한 압력 변화가 센싱되지 않는 경우 사용자가 운동하지 않는 것으로 판단될 수 있다. 상기 압력 센서(220)는 상기 근력 운동 기구를 통한 사용자의 운동 여부를 센싱한 후 운동 여부 정보를 생성할 수 있다. 생성된 운동 여부 정보는 후술되는 제어부(300)로 제공될 수 있다.
상기 힘 센서는 상기 외력 전달 구조체(130)에 인가된 상기 외력의 크기를 센싱할 수 있다. 상기 힘 센서는 상기 외력의 크기를 센싱한 후 외력 정보를 생성할 수 있다. 생성된 상기 외력 정보는 후술되는 제어부(300)로 제공될 수 있다.
상기 제어부(300)는 상기 센서부(200)로부터 제공받은 상기 운동 여부 정보 및 상기 외력 정보를 기반으로 엑츄에이터 구동 정보를 생성할 수 있다. 구체적으로, 상기 센서부(200)로부터 상기 운동 여부 정보를 받아 사용자가 운동하는 것으로 판단된 경우, 상기 제어부(300)는 상기 액츄에이터(140)를 구동하여 반발력이 생성되도록 제어할 수 있다. 이 경우, 상기 제어부(300)는 상기 센서부(200)로부터 제공받은 상기 외력 정보를 통해 상기 액츄에이터(140)가 생성하는 반발력의 크기가 상기 외력의 크기보다 작도록 제어할 수 있다.
이와 달리, 상기 센서부(200)로부터 상기 운동 여부 정보를 제공받아 사용자가 운동하지 않는 것으로 판단된 경우, 상기 제어부(300)는 상기 액츄에이터(140)의 구동이 중단되도록 제어하거나 상기 액츄에이터(140)로부터 생성되는 상기 반발력의 크기가 감소되도록 제어할 수 있다.
다시 말해, 사용자가 상기 기구부(100)를 통해 운동하고 있는 상태에서는 상기 액츄에이터(140)가 동작되지만 사용자가 상기 기구부(100)를 통해 운동하지 않는 상태에서는 상기 액츄에이터(140)의 동작이 중단될 수 있다. 이에 따라, 사용자가 상기 기구부(100)로부터 갑자기 이탈되는 상황이 발생되더라도 상기 반발력에 의해 상기 외력 전달 구조체(130)가 급격하게 이동되지 않으므로 사용자가 상기 외력 전달 구조체(130)에 부딪히는 안전사고가 예방될 수 있다.
이와 달리, 상기 센서부(200) 및 상기 제어부(300)가 없이 액츄에이터를 통해 근력 운동을 수행하는 기구의 경우, 사용자가 갑자기 일어났을 때 상기 액츄에이터에 의한 상기 반발력에 의해 상기 외력 전달 구조체가 급격하게 이동될 수 있음으로 사용자가 외력 전달 구조체에 부딪히는 안전사고가 발생될 수 있다. 또한, 종래의 근력 운동 기구와 같이 무게추를 사용하는 경우, 사용자가 갑자기 일어났을 때 무게추에 의해 외력 전달 구조체가 급격하게 움직이게 되어 사용자가 외력 전달 구조체에 부딪히는 안전사고가 발생될 수 있다.
보다 구체적으로, 도 3 내지 도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제1 실시 예에 따른 근력 운동 기구의 사용자(U)는 상기 시트(120)에 착석 후 상기 제2 지지체에 등을 기대고 상기 외력 전달 구조체(130)에 발을 올린 상태에서, 상기 외력 전달 구조체(130)에 외력(F1)을 인가할 수 있다. 이 경우, 상기 액츄에이터(140)는 사용자(U)가 인가한 상기 외력(F1)의 반대 방향으로 반발력(F2)을 생성하고, 생성된 반발력(F2)을 상기 외력 전달 구조체(130)를 통해 사용자(U)에게 인가할 수 있다. 즉, 사용자(U)가 발을 통해 상기 외력 전달 구조체(130)에 미는 힘(F1)을 인가하는 경우, 상기 액츄에이터(140)는 사용자(U)가 인가한 힘의 방향과 반대 방향으로 미는 힘(F2)을 생성하고 생성된 힘을 상기 외력 전달 구조체(130)를 통해 사용자에게 인가할 수 있다. 이에 따라, 사용자(U)는 상기 외력(F1)과 상기 반발력(F2)에 의해 저항을 받게 됨으로 근력 운동을 수행할 수 있다.
또한, 사용자(U)가 상기 기구부(100)로부터 이탈된 경우 상기 센서부(200)는 이를 센싱하여 운동 여부 정보를 상기 제어부(300)로 제공할 수 있다. 상기 제어부(300)는 상기 운동 여부 정보를 통해 사용자(U)가 운동하지 않는 것으로 판단된 경우 상기 액츄에이터(140)의 동작이 중단되도록 제어할 수 있다. 이에 따라, 사용자(U)가 상기 기구부(100)로부터 급격하게 이탈되더라도, 상기 외력 전달 구조체(130)의 움직임이 멈춰질 수 있으므로 사용자(U)와 상기 외력 전달 구조체(130)의 충돌 사고가 예방될 수 있다.
제2 실시 예에 따른 근력 운동 기구
도 7은 본 발명의 제2 실시 예에 따른 근력 운동 기구의 결합 사시도이고, 도 8은 본 발명의 제2 실시 예에 따른 근력 운동 기구의 분해 사시도이고, 도 9는 본 발명의 제2 실시 예에 따른 근력 운동 기구에 사용자가 착석한 상태를 설명하기 위한 도면이고, 도 10은 본 발명의 제2 실시 예에 따른 근력 운동 기구의 압력 센서를 통한 운동 여부 센싱을 설명하기 위한 도면이고, 도 11은 본 발명의 제2 실시 예에 따른 근력 운동 기구의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 7 및 도 8을 참조하면, 본 발명의 제2 실시 예에 따른 근력 운동 기구는 베이스 지지체(base supporting structure, 110), 시트(seat, 120), 외력 전달 구조체(130), 액츄에이터(140), 센서부(200), 및 제어부(300)를 포함할 수 있다. 이하, 각 구성에 대해 설명된다. 상기 제2 실시 예에 따른 근력 운동기구는 시티드로우(seatedrow)일 수 있다.
상기 베이스 지지체(110)는 'ㄷ' 형상을 갖고, 일단에 가슴받침이 장착될 수 있다. 상기 시트(120) 및 상기 외력 전달 구조체(130)는 상기 베이스 지지체(110)에 장착되고, 상기 액츄에이터(140)는 상기 베이스 지지체(110)의 내부에 배치될 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 상기 외력 전달 구조체(130)는 사용자(U)의 손과 접촉되어 사용자의 손을 통해 외력을 인가받는 손잡이 형태를 가질 수 있다.
상기 센서부(200)는 무게 센서(210), 압력 센서(220), 및 힘 센서(미표시)를 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 상기 무게 센서(210)는 상기 시트(120)의 내부에 배치될 수 있다. 이와 달리, 상기 압력 센서(220)와 상기 힘 센서는 상기 외력 전달 구조체(130)의 내부에 배치될 수 있다.
상기 무게 센서(210), 상기 압력 센서(220), 상기 힘 센서(미표시), 및 상기 제어부(300)는 도 1 내지 도 6을 참조하여 설명된 상기 제1 실시 예에 따른 근력 운동 장치가 포함하는 상기 무게 센서(210), 상기 압력 센서(220), 상기 힘 센서(미표시), 및 상기 제어부(300)와 같을 수 있다.
즉, 도 9 내지 도 11에 도시된 바와 같이, 상기 제2 실시 예에 따른 근력 운동 기구의 사용자는 상기 시트(120)에 착석 후 상기 가슴받침에 가슴을 접촉시키고 상기 외력 전달 구조체(130)를 손으로 잡은 상태에서, 상기 외력 전달 구조체(130)에 외력(F1)을 인가할 수 있다. 이 경우, 상기 액츄에이터(140)는 사용자(U)가 인가한 상기 외력(F1)의 반대 방향으로 반발력(F2)을 생성하고, 생성된 반발력(F2)을 상기 외력 전달 구조체(130)를 통해 사용자(U)에게 인가할 수 있다. 즉, 사용자(U)가 손을 통해 상기 외력 전달 구조체(130)에 당기는 힘(F1)을 인가하는 경우, 상기 액츄에이터(140)는 사용자(U)가 인가한 힘의 방향과 반대 방향으로 당기는 힘(F2)을 생성하고 생성된 힘을 상기 외력 전달 구조체(130)를 통해 사용자(U)에게 인가할 수 있다. 이에 따라, 사용자(U)는 상기 외력(F1)과 상기 반발력(F2)에 의해 저항을 받게 됨으로 근력 운동을 수행할 수 있다.
또한, 사용자(U)가 상기 기구부(100)로부터 이탈된 경우 상기 센서부(200)는 이를 센싱하여 운동 여부 정보를 상기 제어부(300)로 제공할 수 있다. 상기 제어부(300)는 상기 운동 여부 정보를 통해 사용자(U)가 운동하지 않는 것으로 판단된 경우 상기 액츄에이터(140)의 동작이 중단되도록 제어할 수 있다. 이에 따라, 사용자(U)가 상기 기구부(100)로부터 급격하게 이탈되더라도, 상기 외력 전달 구조체(130)의 움직임이 멈춰질 수 있으므로 사용자(U)와 상기 외력 전달 구조체(130)의 충돌 사고가 예방될 수 있다.
제3 실시 예에 따른 근력 운동 기구
도 12는 본 발명의 제3 실시 예에 따른 근력 운동 기구의 결합 사시도이고, 도 13은 본 발명의 제3 실시 예에 따른 근력 운동 기구의 분해 사시도이고, 도 14는 본 발명의 제3 실시 예에 따른 근력 운동 기구에 사용자가 착석한 상태를 설명하기 위한 도면이고, 도 15는 본 발명의 제3 실시 예에 따른 근력 운동 기구의 압력 센서를 통한 운동 여부 센싱을 설명하기 위한 도면이고, 도 16은 본 발명의 제3 실시 예에 따른 근력 운동 기구의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 12 및 도 13을 참조하면, 본 발명의 제3 실시 예에 따른 근력 운동 기구는 베이스 지지체(base supporting structure, 110), 시트(seat, 120), 외력 전달 구조체(130), 액츄에이터(140), 센서부(200), 및 제어부(300)를 포함할 수 있다. 이하, 각 구성에 대해 설명된다. 상기 제3 실시 예에 따른 근력 운동기구는 숄더 프레스(shoulder press)일 수 있다.
베이스 지지체(110)는 지면으로부터 위로(upwardly) 연장되는 형상을 가질 수 있다. 상기 시트(120) 및 상기 외력 전달 구조체(130)는 상기 베이스 지지체(110)에 장착되고, 상기 액츄에이터(140)는 상기 베이스 지지체(110)의 내부에 배치될 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 상기 외력 전달 구조체(130)는 사용자(U)의 손과 접촉되어 사용자의 손을 통해 외력을 인가받는 손잡이 형태를 가질 수 있다.
상기 센서부(200)는 무게 센서(210), 압력 센서(220), 및 힘 센서(미표시)를 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 상기 무게 센서(210)는 상기 시트(120)의 내부에 배치될 수 있다. 이와 달리, 상기 압력 센서(220)와 상기 힘 센서는 상기 외력 전달 구조체(130)의 내부에 배치될 수 있다.
상기 무게 센서(210), 상기 압력 센서(220), 상기 힘 센서(미표시), 및 상기 제어부(300)는 도 1 내지 도 6을 참조하여 설명된 상기 제1 실시 예에 따른 근력 운동 장치가 포함하는 상기 무게 센서(210), 상기 압력 센서(220), 상기 힘 센서(미표시), 및 상기 제어부(300)와 같을 수 있다.
즉, 도 14 내지 도 16에 도시된 바와 같이, 상기 제3 실시 예에 따른 근력 운동 기구의 사용자는 상기 시트(120)에 착석 후 상기 베이스 지지체(110)에 등을 기대고 상기 외력 전달 구조체(130)를 손으로 잡은 상태에서, 상기 외력 전달 구조체(130)에 외력(F1)을 인가할 수 있다. 이 경우, 상기 액츄에이터(140)는 사용자(U)가 인가한 상기 외력(F1)의 반대 방향으로 반발력(F2)을 생성하고, 생성된 반발력(F2)을 상기 외력 전달 구조체(130)를 통해 사용자(U)에게 인가할 수 있다. 즉, 사용자(U)가 손을 통해 상기 외력 전달 구조체(130)에 미는 힘(F1)을 인가하는 경우, 상기 액츄에이터(140)는 사용자(U)가 인가한 힘의 방향과 반대 방향으로 미는 힘(F2)을 생성하고 생성된 힘을 상기 외력 전달 구조체(130)를 통해 사용자(U)에게 인가할 수 있다. 이에 따라, 사용자(U)는 상기 외력(F1)과 상기 반발력(F2)에 의해 저항을 받게 됨으로 근력 운동을 수행할 수 있다.
또한, 사용자(U)가 상기 기구부(100)로부터 이탈된 경우 상기 센서부(200)는 이를 센싱하여 운동 여부 정보를 상기 제어부(300)로 제공할 수 있다. 상기 제어부(300)는 상기 운동 여부 정보를 통해 사용자(U)가 운동하지 않는 것으로 판단된 경우 상기 액츄에이터(140)의 동작이 중단되도록 제어할 수 있다. 이에 따라, 사용자(U)가 상기 기구부(100)로부터 급격하게 이탈되더라도, 상기 외력 전달 구조체(130)의 움직임이 멈춰질 수 있으므로 사용자(U)와 상기 외력 전달 구조체(130)의 충돌 사고가 예방될 수 있다.
이상, 본 발명의 실시 예들에 따른 근력 운동 기구가 설명되었다. 이하, 본 발명의 변형 예에 따른 근력 운동 기구가 설명된다.
변형 예에 따른 근력 운동 기구
본 발명의 제1 변형 예에 따른 근력 운동 기구는 상기 제1 내지 제3 실시 예에 따른 근력 운동 기구와 구성이 같을 수 있다. 다만, 상기 제1 변형 예에 따른 근력 운동 기구는, 상기 시트(120) 내에 복수의 사용자 인식 센서가 배치될 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 상기 시트(120) 내에 배치된 복수의 상기 사용자 인식 센서들은 모두 무게 센서로 이루어질 수 있다. 또한, 상기 제1 변형 예에 따른 근력 운동 기구는, 알람부(미도시)를 더 포함할 수 있다.
상기 센서부(200)는 복수의 상기 사용자 인식 센서들로부터 측정된 무게를 통해 사용자가 올바른 자세로 운동하고 있는지를 센싱할 수 있다. 구체적으로, 각각의 사용자 인식 센서들로부터 측정된 무게가 오차범위 내에서 일정한 경우, 사용자가 올바른 자세로 운동하고 있는 것으로 센싱할 수 있다. 이와 달리, 어느 하나의 사용자 인식 센서에서 측정된 무게가 다른 사용자 인식 센서에서 측정된 무게보다 오차범위를 초과하는 경우, 사용자의 운동자세가 잘못된 것으로 센싱할 수 있다.
상기 센서부(200)를 통해 사용자의 운동자세가 잘못된 것으로 센싱된 경우, 상기 센서부(200)는 알람 정보를 생성하고 생성된 알람 정보를 알람부로 제공할 수 있다. 상기 알람부는 상기 센서부(200)로부터 제공받은 알람 정보를 통해 알람 신호를 생성할 수 있다. 사용자는 상기 알람부로부터 생성된 알람 신호를 통해 운동자세가 잘못되었음을 인식할 수 있다. 이에 따라, 사용자는 상기 근력 운동 기구를 통해 근력 운동을 수행하는 동안 올바른 자세를 용이하게 유지할 수 있다.
또한, 사용자가 상기 외력 전달 구조체(130)에 당기는 힘을 인가하는 동안 상기 사용자 인식 센서를 통해 측정되는 무게 변화가 줄어드는 경우, 상기 센서부(200)는 사용자의 운동방법이 잘못된 것(예를 들어, 근력이 아닌 몸무게를 이용하여 운동하는 것)으로 센싱할 수 있다. 상기 센서부(200)를 통해 사용자의 운동방법이 잘못된 것으로 센싱된 경우, 상기 센서부(200)는 알람 정보를 생성하고 생성된 알람 정보를 알람부로 제공할 수 있다. 상기 알람부는 상기 센서부(200)로부터 제공받은 알람 정보를 통해 알람 신호를 생성할 수 있다. 사용자는 상기 알람부로부터 생성된 알람 신호를 통해 운동방법이 잘못되었음을 인식할 수 있다. 이에 따라, 사용자는 상기 근력 운동 기구를 통해 근력 운동을 수행하는 동안 올바른 운동방법을 용이하게 유지할 수 있다.
상기 알람부는 잘못된 운동자세로 인해 생성한 알람 신호와 잘못된 운동방법으로 인해 생성한 알람 신호를 서로 다르게 생성할 수 있다. 이에 따라, 사용자는 운동자세가 잘못된 경우와 운동방법이 잘못된 경우를 용이하게 구분할 수 있다.
도 17은 본 발명의 제2 변형 예에 따른 근력 운동 기구를 통해 선택할 수 있는 운동 모델들을 설명하기 위한 도면이다.
본 발명의 제2 변형 예에 따른 근력 운동 기구는 상기 제1 내지 제3 실시 예에 따른 근력 운동 기구와 구성이 같을 수 있다. 다만, 상기 제2 변형 예에 따른 근력 운동 기구는, 운동 모델을 선택할 수 있는 인터페이스를 더 포함할 수 있다. 사용자는 상기 인터페이스를 통해 다양한 운동 모델을 선택할 수 있다.
도 17은 본 발명의 제2 변형 예에 따른 근력 운동 기구를 통해 선택할 수 있는 운동 모델들을 설명하기 위한 도면이다.
본 발명의 제2 변형 예에 따른 근력 운동 기구는 상기 제1 내지 제3 실시 예에 따른 근력 운동 기구와 구성이 같을 수 있다. 다만, 상기 제2 변형 예에 따른 근력 운동 기구는, 운동 모델을 선택할 수 있는 인터페이스를 더 포함할 수 있다. 사용자는 상기 인터페이스를 통해 다양한 운동 모델을 선택할 수 있다.
구체적으로, 상기 인터페이스에는 제1 운동 모델, 제2 운동 모델, 제3 운동 모델, 및 제4 운동 모델이 표시되고, 사용자는 상기 제1 내지 제4 운동 모델 중 어느 하나의 운동 모델을 선택하여 근력 운동을 수행할 수 있다. 상기 인터페이스(디스플레이 장치)에는 상기 제1 내지 제4 운동 모델과 함께, 상기 제1 내지 제4 운동 모델에 대한 설명이 표시될 수 있다. 상기 제1 내지 제4 운동 모델은 각각 유명 연예인들 또는 셀럽들의 근력 운동 루틴에 대응할 수 있고, 상기 인터페이스는, 상기 제1 내니 제4 운동 모델과 함께, 이에 대응하는 유명 연예인 또는 셀럽들의 이름을 표시할 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 운동 모델의 반반력의 크기를 보여주는 도 17의 (a)의 그래프와 함께, "연예인 김종국의 레그프레스 루틴"이라는 단어가 함께, 상기 인터페이스에 표시될 수 있다.
예를 들어, 상기 제1 운동 모델은 도 17의 (a)에 도시된 바와 같이 외력 전달 구조체(130)의 거리가 멀어짐에 따라 반발력의 크기가 점차적으로 증가하다가 다시 점차적으로 감소하도록 동작되는 모델일 수 있다. 이와 달리, 상기 제2 운동 모델은 도 17의 (b)에 도시된 바와 같이 외력 전달 구조체(130)의 거리가 멀어짐에 따라 반발력의 크기가 점차적으로 증가하다가 일정 시점에서 일정한 크기를 유지하도록 동작되는 모델일 수 있다. 이와 달리, 상기 제3 운동 모델은 도 17의 (c)에 도시된 바와 같이 외력 전달 구조체(130)의 거리가 멀어짐에 따라 반발력의 크기가 점차적으로 감소하다가 일정 시점에서 일정한 크기를 유지한 후 다시 점차적으로 증가하도록 동작되는 모델일 수 있다. 이와 달리, 상기 제4 운동 모델은 도 17의 (d)에 도시된 바와 같이 외력 전달 구조체(130)의 거리가 멀어짐에 따라 제1 크기의 반발력을 유지한 후 상기 제1 크기보다 작은 제2 크기의 반발력을 유지하도록 동작되는 모델일 수 있다. 이에 따라, 사용자는 다양한 운동 모델을 통해 근력 운동을 수행할 수 있음으로, 근력 운동에 대한 흥미가 유발될 수 있다.
이 밖에도, 상기 인터페이스에는 다양한 운동 모델들이 더 표시될 수 있고, 표시된 운동 모델들은 다양한 방법으로 반발력의 크기를 변화시킬 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 상기 운동 모델들은 유명 연예인들 또는 셀럽들이 사용하는 근력 운동 루틴으로 이루어질 수 있다. 이에 따라, 사용자는 유명 연예인들이 사용하는 근력 운동 루틴과 같은 방법으로 운동할 수 있음으로 운동에 대한 흥미를 보다 향상시킬 수 있다.
또한, 상기 제2 변형 예에 따른 근력 운동 기구는 알람부를 더 포함할 수 있다. 상기 알람부는 상기 반발력의 크기가 변화되는 지점에서 알람 신호를 생성할 수 있다. 이에 따라, 사용자는 알람 신호를 통해 반발력의 크기가 변화되는 것을 용이하게 인식할 수 있다.
또한, 일 실시 예에 따르면, 사용자에 따라서, 상기 액츄에이터에 의해 전달되는 반발력의 크기는 조정되되, 상기 운동 모델에 따른 반발력의 패턴(기울기 및 기울기의 변화 지점)은 유지될 수 있다. 다시 말하면, 사용자에 따라서, 상기 운동 모델의 반발력의 변화 패턴이 유지되면서, 반발력의 크기가 X(X는 조정 상수로, 0 이상의 양수)배 조정될 수 있다. 예를 들어, 상기 조정 상수는 사용자가 임의적으로 설정할 수 있다.
또는, 다른 예를 들어, 사용자가 운동을 시작하여 외력을 인가하는 시점부터 상기 액츄에이터는 인가된 외력과 동일한 반발력을 인가할 수 있고, 사용자로부터 인가되는 외력의 크기가 선택된 상기 운동 모델의 초기 반발력의 크기보다 큰 경우, 상기 외력 전달 구조체(130)가 움직일 수 있다. 이 경우, 기준 시간 동안 상기 운동 모델의 초기 반발력보다 큰 외력이 사용자로부터 상기 외력 전달 구조체(130)에 인가되지 않을 수 있다. 이 경우, 상기 근력 운동 기구는 상기 운동 모델의 초기 반발력의 크기가 상기 사용자로부터 전달되는 외력의 크기 이하가 되도록, 상기 조정 상수를 설정하고 상기 운동 모델에 상기 조정 상수를 적용하여 상기 운동 모델의 반발력의 크기를 조정할 수 있다. 이에 따라, 사용자는 용이하게 상기 운동 모델의 루틴에 따라 운동할 수 있고, 운동의 흥미를 느낄 수 있다. 이 경우, 상기 외력 전달 구조체(130)가 시작 위치에서 종료 위치까지 기준 횟수 이상 반복하는 경우, 상기 조정 상수가 증가할 수 있다. 즉, 1회부터 제1 기준 횟수(예를 들어 3회)까지는 상기 운동 모델에 제1 조정 상수가 적용되고, 제1 기준 횟수부터 제2 기준 횟수(예를 들어, 6회)까지는 상기 운동 모델에 상기 제1 조정 상수보다 큰 제2 조정 상수가 적용되고, 제2 기준 횟수 이상부터는 제1 조정 상수보다 작은 제3 조정 상수가 적용될 수 있다. 이에 따라, 사용자는 동일한 상기 운동 모델에 기초하여, 상기 운동 모델의 루틴 및 패턴에 따라서 운동하되, 운동 횟수에 따라서 상이한 반발력의 크기로 운동할 수 있다.
이상, 본 발명을 바람직한 실시 예를 사용하여 상세히 설명하였으나, 본 발명의 범위는 특정 실시 예에 한정되는 것은 아니며, 첨부된 특허청구범위에 의하여 해석되어야 할 것이다. 또한, 이 기술분야에서 통상의 지식을 습득한 자라면, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않으면서도 많은 수정과 변형이 가능함을 이해하여야 할 것이다.
110: 베이스 지지체
120: 시트
130: 외력 전달 구조체
140: 액츄에이터
200: 센서부
210: 무게 센서
220: 압력 센서
300: 제어부

Claims (6)

  1. 베이스 지지체(base supporting structure);
    사용자의 착석을 위해 상기 베이스 지지체에 장착된 시트(seat);
    사용자에 의한 외력이 인가되는 외력 전달 구조체;
    상기 외력 전달 구조체에 인가된 상기 외력과 반대 방향으로 반발력을 생성하는 액츄에이터;
    상기 시트 상의 사용자 착석 여부를 센싱하거나, 상기 외력 전달 구조체에 인가되는 상기 외력에 의한 압력 변화를 센싱하여 사용자의 운동 여부를 센싱하는 센서부; 및
    상기 센서부를 통해 사용자가 운동하는 것으로 판단된 경우 상기 액츄에이터를 구동하여 상기 반발력이 생성되도록 제어하고, 상기 센서부를 통해 사용자가 운동하지 않는 것으로 판단된 경우 상기 액츄에이터의 구동이 중단되도록 제어하거나 상기 액츄에이터로부터 생성되는 상기 반발력의 크기가 감소되도록 제어하는 제어부를 포함하는 근력 운동 기구.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 센서부는 상기 시트 내에 배치되는 무게 센서를 포함하되,
    상기 제어부는 상기 무게 센서를 통해 측정된 무게 변화가 기준 변화량 보다 작은 경우 상기 시트 상에 사용자가 착석된 것으로 판단하여 사용자가 운동하는 것으로 판단하고, 상기 무게 변화가 기준 변화량 보다 큰 경우 상기 시트로부터 사용자가 이탈된 것으로 판단하여 사용자가 운동하지 않는 것으로 판단하는 것을 포함하는 근력 운동 기구.
  3. 제1 항에 있어서,
    상기 센서부는 상기 외력 전달 구조체 내에 배치되는 압력 센서를 포함하되,
    상기 제어부는 상기 외력 전달 구조체에서 상기 외력에 의한 압력 변화가 센싱된 경우 사용자가 운동하는 것으로 판단하고, 상기 외력 전달 구조체에서 상기 외력에 의한 압력 변화가 센싱되지 않는 경우 사용자가 운동하지 않는 것으로 판단하는 것을 포함하는 근력 운동 기구.
  4. 제1 항에 있어서,
    상기 액츄에이터로부터 생성된 상기 반발력은 상기 외력 전달 구조체를 통해 사용자에게 인가되고,
    사용자는 상기 외력과 상기 반발력을 통해 근력 운동을 수행하는 것을 포함하는 근력 운동 기구.
  5. 제1 항에 있어서,
    상기 액츄에이터는 상기 외력 센서를 통해 센싱된 상기 외력의 크기보다 작은 크기를 갖는 상기 반발력을 생성하는 것을 포함하는 근력 운동 기구.
  6. 제1 항에 있어서,
    상기 외력 전달 구조체는, 사용자의 손 또는 발과 접촉되어 사용자의 손 또는 발을 통해 상기 외력이 인가되는 것을 포함하는 근력 운동 기구.
KR1020220021145A 2022-02-18 2022-02-18 액츄에이터를 활용한 근력 운동 기구 및 그 동작 방법 KR20230124169A (ko)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/KR2022/002397 WO2023157991A1 (ko) 2022-02-18 2022-02-18 시트센서 및 압력센서가 구비되고 액츄에이터를 활용한 근력 운동 기구 및 그 동작 방법
KR1020220021145A KR20230124169A (ko) 2022-02-18 2022-02-18 액츄에이터를 활용한 근력 운동 기구 및 그 동작 방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020220021145A KR20230124169A (ko) 2022-02-18 2022-02-18 액츄에이터를 활용한 근력 운동 기구 및 그 동작 방법

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20230124169A true KR20230124169A (ko) 2023-08-25

Family

ID=87847093

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020220021145A KR20230124169A (ko) 2022-02-18 2022-02-18 액츄에이터를 활용한 근력 운동 기구 및 그 동작 방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20230124169A (ko)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9981158B2 (en) Active fitness chair application
US8944977B2 (en) Combination ergonomic task chair and exercise device
JP5117726B2 (ja) リハビリテーション並びにトレーニングのための方法及び器械
US10786419B2 (en) Locomotion aid
US10123928B2 (en) Musculoskeletal vibration system providing independent vibration and bias control
US20180008855A1 (en) Vehicle exercise system
EP3407983B1 (en) Weight exercise machine
WO2012007860A1 (en) Device including a multi-actuator haptic surface for providing haptic effects on said surface.
CN112752675B (zh) 用于操作座椅系统的方法、座椅系统和运输工具
KR101848174B1 (ko) 의자형 앉은 자세 교정 시스템
JP2024050714A (ja) トレーニングシート
US11285071B2 (en) Movement inducing device
US10813464B2 (en) Active fitness chair
JP3001823B2 (ja) トレーニングシステム
KR20230124169A (ko) 액츄에이터를 활용한 근력 운동 기구 및 그 동작 방법
US20230256328A1 (en) Seat system
KR20230124168A (ko) 외력 센서를 이용한 사용자 자동 인식 기능이 구비된 근력 운동 기구 및 그 동작 방법
CN109172284A (zh) 一种膝关节康复训练设备及测试方法
KR20230124167A (ko) 시트 센서를 이용한 사용자 자동 인식 기능이 구비된 근력 운동 기구 및 그 동작 방법
KR101782102B1 (ko) 자전거형 운동 기구
US9579542B2 (en) Networked game system having multiple full-body exercise apparatus controllers
US20210260431A1 (en) Chair Exerciser
WO2023157991A1 (ko) 시트센서 및 압력센서가 구비되고 액츄에이터를 활용한 근력 운동 기구 및 그 동작 방법
KR20170128155A (ko) 자전거형 재활 운동 기구 및 그 작동 방법
CN113423308A (zh) 座椅系统和应用程序

Legal Events

Date Code Title Description
E902 Notification of reason for refusal